嫦娥六號(hào)帶回“宇宙?zhèn)邸眻?bào)告：月球背面，每寸土地都是撞擊史

哈嘍，大家好，今天小墨這篇評(píng)論，主要來分析嫦娥六號(hào)月背樣品，揭秘月球每寸土地的撞擊往事。

要知道月球可是內(nèi)太陽系撞擊歷史的“活化石”，對(duì)搞懂地球早期地質(zhì)情況、生命起源這些關(guān)鍵問題特別重要。而這次嫦娥六號(hào)的新發(fā)現(xiàn)，更是給這份“活化石”添上了最關(guān)鍵的幾筆注解。

小天體高速撞向行星表面時(shí)，會(huì)產(chǎn)生極端的高壓高溫，形成撞擊坑的同時(shí)，也會(huì)讓巖石和礦物發(fā)生沖擊變質(zhì)。研究這些變質(zhì)特征，就能摸清撞擊時(shí)的壓力、溫度和時(shí)間這些關(guān)鍵信息。

過去美國阿波羅計(jì)劃和蘇聯(lián)月球計(jì)劃帶回來的樣品，壓根沒有30億年以來的玄武巖。咱們國家嫦娥五號(hào)采集到了20億年的玄武巖，但偏偏缺少撞擊過程的相關(guān)信息，這就讓月球中晚期的撞擊歷史成了謎團(tuán)。

而嫦娥六號(hào)從月球背面南極艾肯盆地帶回來的低鈦玄武巖，噴發(fā)時(shí)間大概是28億年，正好填補(bǔ)了這個(gè)年齡空窗期。更巧的是，南極艾肯盆地有上百萬個(gè)撞擊坑，本身就是研究天體撞擊的絕佳區(qū)域。

值得一提的是，在今年11月的最新研究中，科研團(tuán)隊(duì)還解開了嫦娥六號(hào)月壤的“黏性之謎”。原來嫦娥六號(hào)著陸采樣時(shí)，總設(shè)計(jì)師就發(fā)現(xiàn)月背的月壤好像更黏稠，還容易結(jié)塊。

經(jīng)過一年多的研究才搞清楚，這是因?yàn)樵卤吃氯李w粒更細(xì)、形態(tài)更復(fù)雜，摩擦力和分子間作用力更強(qiáng)導(dǎo)致的，而這背后也和頻繁的撞擊以及太空風(fēng)化有關(guān)。

中國科學(xué)院地球化學(xué)研究所的團(tuán)隊(duì)，在嫦娥六號(hào)的低鈦玄武巖里發(fā)現(xiàn)了大量沖擊變質(zhì)特征。比如含有賽石英、斯石英、柯石英這些高壓礦物相的二氧化硅顆粒，還有熔長石、定向石英簇以及輝石的成分振蕩環(huán)帶等。

團(tuán)隊(duì)通過巖相學(xué)、礦物學(xué)分析和冷卻速率計(jì)算，發(fā)現(xiàn)這些特征竟然來自四次撞擊事件。其中形成熔長石和那些高壓礦物的撞擊峰值壓力，大概在30GPa到40GPa之間。

通過沖擊波物理模型計(jì)算還能確定，這四次撞擊的撞擊體都是百米級(jí)別，撞擊月表的速度在2km/s到3.4km/s之間。

這就意味著，28億年以來，在月球背面南極艾肯盆地大約5.8×103km2的區(qū)域里，至少發(fā)生過四次百米級(jí)別的小行星撞擊。

更有意思的是，今年11月還有個(gè)重大發(fā)現(xiàn)，科研團(tuán)隊(duì)在嫦娥六號(hào)樣品中首次找到了微米級(jí)的赤鐵礦和磁赤鐵礦晶體。這些晶體是大型撞擊事件形成的，撞擊產(chǎn)生的高氧環(huán)境讓鐵元素氧化，還可能是南極艾肯盆地邊緣磁異常的原因。

另外還有個(gè)關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)，嫦娥五號(hào)和嫦娥六號(hào)的樣品研究顯示，月球正面和背面的樣品經(jīng)歷的沖擊強(qiáng)度，和月球隕石差不多。這說明月球中晚期演化時(shí)，正面和背面遭受的小天體撞擊強(qiáng)度并沒有明顯差異。

嫦娥六號(hào)的樣品帶來的驚喜可不止這些。之前科學(xué)界一直爭論，太陽系40億到38億年間的“撞擊風(fēng)暴”，是強(qiáng)度驟增還是逐漸減弱。

而嫦娥六號(hào)采樣點(diǎn)所在的阿波羅盆地，是南極艾肯盆地里最大的次級(jí)撞擊構(gòu)造，它的形成年齡是破解這個(gè)謎題的關(guān)鍵。

科研團(tuán)隊(duì)在僅3.5克的月壤中，找到了三顆特殊的巖石碎屑，這些是阿波羅盆地形成時(shí)撞擊熔融巖石結(jié)晶而成的。

通過高精度年代學(xué)研究，首次精確測定阿波羅盆地形成于41.6億年前，這把月球晚期重轟擊事件的開始時(shí)間向前推進(jìn)了至少1億年。研究還表明，“撞擊風(fēng)暴”期間的撞擊通量是逐漸衰減的，并不是突然激增，這直接推翻了之前的“災(zāi)變說”。

在第二屆月球樣品研究成果研討會(huì)上，專家就提到，嫦娥六號(hào)的樣品讓我國月球研究從“采樣返回”向“體系化研究”邁進(jìn)。這些樣品不僅記錄了南極艾肯盆地的大撞擊歷史，還更新了月球火山活動(dòng)史，為月球深部熱演化研究提供了關(guān)鍵證據(jù)。

嫦娥六號(hào)帶回來的月背樣品，就像一把鑰匙打開了太陽系撞擊歷史的大門。它填補(bǔ)了月球研究的諸多空白，改寫了我們對(duì)天體撞擊的認(rèn)知。隨著研究的深入，我國在月球科學(xué)領(lǐng)域的探索會(huì)不斷取得新突破，為人類深空探測貢獻(xiàn)更多中國智慧。